配电线路运检技术及相关防雷对策

发表时间:2020/10/10   来源:《当代电力文化》2020年第14期   作者:班畅
[导读] 随着我国电力行业规模的不断扩大,电力配送网络中出现线路故障的频率
        班畅
        国网晋中供电公司 山西 晋中 030600
        摘要:随着我国电力行业规模的不断扩大,电力配送网络中出现线路故障的频率也越来越高。我国电力系统中架空输电线路的分布比较广泛,高压杆塔的高度一般有十几米或者几十米,这些电线杆塔大多数在高山上,或者暴露在旷野中,大大增加了遭受雷电攻击的概率。配电线路受到雷电的攻击不仅会影响整个电力系统的正常运行,而且还会影响周围的建筑物或者出现人身事故。统计表明,电力配送网络中超过60%的事故是由雷电导致的。很多水利枢纽工程中需要架设高压线路,由于雷电导致的人身事故也时有发生。因此,电力部门应该采取有效的雷电防护措施,保障电力配送网络的供电安全,避免雷电干扰系统的正常运行。
        关键词:配电线路;运检技术;防雷对策;分析
1 导言
        雷电是一种自然现象,随意性很大,对电气系统中的配网危害十分严重。它不但能造成电器设备损坏,电力系统停电,电力设施着火、爆炸,也能造成严重的生产设备事故和人身伤亡。然而,近几年随着电网的改造,其可靠性得到了提高,但雷电造成的电网设备事故的损失还是比较严重的。因此,有必要探讨供配电系统的防雷、接地问题,为设计和运行人员提供一定的参考。
2 现阶段配电线路运行检修中的常见故障
        2.1电力变压器故障
        在日常的电力配送过程中,电压器往往起到转化电压和保护配电线路的功能。所以,从某种程度上来讲,电压设施功能的完善往往对电力系统的整体安全平稳运输有着决定性的作用。在雷电天气环境下,变压器在运行的过程中很容易受到雷电的袭击,出现变压器变压故障和线路毁损问题,
        2.2配电线路故障
        现阶段,大部分的配电线路在长时间的电力传送中,时常会出现线路故障问题,特别是在用电需求较大的冬夏两季,配电线路由于传输的压力过大,容易造成配电线路故障。与此同时,在雷电天气环境下,配电线路一旦被击中,就会出现电路传输速度加快,热量增加,导致线路出现损害,引发短路问题。
        2.3配电设备接地故障
        我国在电力配电传输中,主要采用了单项接地模式。在配电线路单项接地模式的传送过程中,配电线路在遭遇雷电袭击后,经常会出现配电线路破损和开裂等问题,进而引发单项接地设备故障。同时,由于大部分的高压杆架基本都搭建在人员稀少的地区,这就给配电线路的检查带来很大的难度,仅仅依靠电压数据的变化情况一般很难确定配电接地设备具体故障原因。
3 配电线路运检技术
        3.1红外诊断与检测技术
        红外诊断与检测技术是现阶段科学技术发展的主要趋势,对配电线路的检修发挥着重要的作用。这项技术的主要特点有:(1)适应能力较强,可以在不停电的状态下进行工作,检修时不需要直接接触电力设备,不需要对设备进行解体,在系统的正常运行状态可以进行各项信息的收集工作;(2)检测仪器的操作简便,可以独立进行检测工作,不需要相应的辅助设备,仪器体积较小,携带相对便利;(3)某些设备因为自身特殊性质等特点,在巡视时会受到的地形、气候等限制,而红外诊断与检测技术的优势可以有效地弥补这一缺陷;(4)红外诊断与检测技术的工作效率比较高、准确度高,而且可以对设备的故障以及运行状态直观地进行检测。
        3.2热图谱分析技术
        图谱分析技术和传统技术相比,优势在于其精确度高、适用范围广,在现阶段,热图谱分析技术是对由电压升高引起故障进行检测的一种常用技术。在进行检测的过程中,需要对相关设备在正常运转工作状态下以及发生故障状态时进行制作热图谱,然后在具体的检测环节中加以对比分析,将两者之间存在的差异进行比较,从而科学的判断设备的运行状态。


        3.3类比判断技术
        对于配电线路的设备来说,如果这些设备在线路中是处于同一个回路或者同一个设备的“三相”之中,同时还有相同的环境温度以及相同的工作状况,那么就可以运用类比分析的方法来对设备进行检测。在运用类比判断法进行检测的时候,需要注意:对于“三相”设备在相同的时间段发生热故障的现象进行排除。在这个环节中,设备的热量累积温度的升高原因是由于电压引起的。对于这种情况来说,还可以结合同类温差情况以及存在缺陷进行检测和判断。
        3.4检测环节中的相关注意事项
        在检测的环节中,如果需要对设备进行大面积的快速检测时,采取的方式就是一般性检测;如果对于设备在运行时所发生的故障进行详细具体的检测判断时,那么就需要结合设备的实际运行状态对这两种方式进行选择。一般的操作步骤就是首先使用一般性检测技术,对整个的设备运行状态进行初步的扫描,如果出现了一些异常的发热状况,那么就应该使用准确检测的方法来对这个异常发热的部位做进一步的检测工作。除此之外,在进行检测的环节中,还需要对于天气的状况、温度分辨率以及其他相关的影响因素充分进行考虑,做好检测环节中的记录工作。
4 配电线路防雷措施的有效实施
        4.1配备完善的避雷设施
        众所周知,配电线路是配电系统中的基础部分,也是其中非常重要的一部分,一旦配电线路出现故障,那么势必会对整个配电系统和电力系统的正常安全稳定运行产生影响。通过对配电线路的实际影响因素进行分析可以看出,雷电天气是能够造成配电线路出现故障的重要因素条件之一,而雷电天气属于自然灾害,依靠人为不可控,所以需要提前做好一系列的防护措施,尽可能避免配电线路受到雷电的影响。在配网防雷措施实施过程中,避雷设备在其中具有比较高的影响和作用,特别是在一些土壤高电阻区域或者是一些雷电频发区域,需要加强对防雷措施的实施。这种方式不仅能够提高配电网线路本身在针对雷击时的抵抗能力,而且还能够发挥出良好的防雷作用。
        4.2设置消弧线圈
        消弧线圈是主要防雷方法之一,其主要分为自动消弧线圈以及固定消弧线圈两种。在配电网系统中,自动消弧线圈的设置能有效地检测线路电流的变化,及时有效地控制调整电流,不让接地电弧出现来连续变化,从而降低和减少线路电闸跳动率。固定消弧线圈在目前电力系统中很少被应用,原因在于这一防雷防治存在着电流调控不及时的缺陷。在目前较为通用的和先进的相关技术主要是气吹消弧装置,能够对雷电发出相应的强烈消弧气流,从而使气流在电弧通道中脱离电极,使其熄灭。
        4.3定期检修电路防雷装置,及时的更新旧设备
        相对于高压线路防雷,低压线路防雷问题往往容易被疏忽或不被重视。低压避雷装置或避雷器安装率寥寥无几,其运行维护的工作比较被动滞后,一组低压避雷器安装后,对其运行状态、接地电阻情况掌握很少,发生雷击时,也往往归咎为自然因素,没有从低压线路防雷能力提升角度,开展日常低压运维工作。在日常运维工作中,要针对发生雷击现象,增设低压避雷器,定期开展巡视、检修,及时更换击穿损坏的避雷器,对超标接地电阻要进行改造。同时,要及时的更新和改造老旧低压线路和设备装置。要结合低压线路所处区域的自然环境采取合理的防雷措施,针对雷电灾害比较严重的杆段要进行多层的线路防护,同时配合维护检修,配电线路避雷器要选择敏感度较高、质量可靠的避雷器安装入网,也可以在低压线路的适当位置安装放电间隙,释放雷电压,通过采取多种防雷措施,最大限度的提升线路防雷的能力。
5 结语
        总之,在配电线路运行过程中,由于外界环境或人为因素的影响,可能会出现故障问题,从而影响电力系统的稳定运行。当配电线路运行中发生雷击故障时,会出现电力设备损坏、线路短路或跳闸等问题,严重影响电力系统的正常运行。因此,必须加强配电线路故障检修,及时实施防雷措施,为配电线路的稳定运行提供保障。

参考文献:
        [1]万文军.解析配电线路故障及其综合防治技术[J].低碳世界.2017(29).
        [2]陈维杰.配电线路运行方面的检修技术分析与雷电事故预防措施[J].科学中国人.2015(26).
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